超级电容储能系统在风电系统低电压穿越中的设计及应用
本文选题:风力发电 + 低电压穿越 ; 参考:《中国电机工程学报》2014年10期
【摘要】:风电并网导则要求并网型风电机组具备低电压穿越能力,而传统基于直流母线卸荷电阻的低电压穿越方案以热能的形式消耗机组多余功率,降低机组效率,升高环境温度,增加了机组散热设计的难度。鉴于此,针对鼠笼型全功率风电变流器机组,提出一种基于超级电容储能装置的低电压穿越方案。利用超级电容器固有的快速充放电特点,实现低电压故障过程中风电机组波动功率的控制;给出了超级电容储能装置的详细设计方案以及低电压穿越过程中网侧变流器、机侧变流器以及超级电容储能装置的协调控制方法,并对系统暂态控制中的切换问题进行详细阐述。仿真与硬件在环实验结果验证了参数设计方法及提出控制策略的正确性。
[Abstract]:The guide of wind power grid connection requires that the grid-connected wind turbine has low voltage traversing capability, while the traditional low-voltage traversing scheme based on DC bus unloading resistance consumes the excess power of the unit in the form of heat energy, reduces the unit efficiency, and raises the ambient temperature. It increases the difficulty of heat dissipation design. In view of this, a low voltage traversing scheme based on super capacitor energy storage device is proposed for the squirrel cage type full power wind converter unit. Based on the characteristic of supercapacitor, the fluctuating power of wind turbine is controlled in the process of low voltage fault, and the detailed design scheme of super capacitor energy storage device and the grid-side converter during low voltage traversing are given. The coordinated control method of machine side converter and super capacitor energy storage device is discussed in detail, and the switching problem in system transient control is described in detail. The results of simulation and hardware in loop experiments verify the correctness of the parameter design method and the proposed control strategy.
【作者单位】: 上海交通大学电子信息与电气工程学院;
【基金】:国家高技术研究发展计划项目(863计划)(003 2011AA05A104) 上海市科学基金(11dz1200204)~~
【分类号】:TM614
【参考文献】
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